os_mem.c

ucos_ii在S3C2410上的移植

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*                                                uC/OS-II 实时内核
*                                                 内存管理
*
*                            (c) 版权 1992-2002, 所有版权归Jean J. Labrosse, Weston, FL 所有
*                                         
*
* 文件名称 :          OS_MEM.C
* 程序作者 :          Jean J. Labrosse 
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*/

#ifndef  OS_MASTER_FILE
#include "includes.h"
#endif

#if (OS_MEM_EN > 0) && (OS_MAX_MEM_PART > 0)
/*
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*                                         创建一个内存分区
*
* 程序描述 :  创建一个由 uC/OS-II 管理的固定容量的内存分区.
*
* 输入参数 :  addr     内存分区的起始地址
*
*             nblks    分区中的内存块数量
*
*             blksize  分区中每个内存块的大小（字节）
*
*             err      指向出错信息的指针:
*
*                        OS_NO_ERR            内存分区正确创建.
*                        OS_MEM_INVALID_ADDR  为内存分区指定的地址无效
*                        OS_MEM_INVALID_PART  无空余的有效分区
*                        OS_MEM_INVALID_BLKS  指定的内存块数无效 (必须大于等于 2)
*                        OS_MEM_INVALID_SIZE  指定的内存块大小无效（必须有放的下一个指针的大小）
* 返回值    : != (OS_MEM *)0  分区成功创建
*              == (OS_MEM *)0  由于参数无效或无空余分区，内存分区未创建。
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*/

OS_MEM  *OSMemCreate (void *addr, INT32U nblks, INT32U blksize, INT8U *err)
{
#if OS_CRITICAL_METHOD == 3                           /* 为CPU状态寄存器分配存储变量    */
    OS_CPU_SR  cpu_sr;
#endif    
    OS_MEM    *pmem;
    INT8U     *pblk;
    void     **plink;
    INT32U     i;


#if OS_ARG_CHK_EN > 0
    if (addr == (void *)0) 
    {                                                       /* 为内存分区指定的地址是否有效 ？*/
        *err = OS_MEM_INVALID_ADDR;
        return ((OS_MEM *)0);
    }
    if (nblks < 2) 
    {                                                   /* 每个分区是否至少有两个块？      */
        *err = OS_MEM_INVALID_BLKS;
        return ((OS_MEM *)0);
    }
    if (blksize < sizeof(void *))
     {                                                /* 每个块是否放的下一个指针？      */
        *err = OS_MEM_INVALID_SIZE;
        return ((OS_MEM *)0);
    }
#endif
    OS_ENTER_CRITICAL();
    pmem = OSMemFreeList;                               /* 得到一个内存分区块                */
    if (OSMemFreeList != (OS_MEM *)0)                   /* 看空余分区池是否为空？      */
    {                                                    
        OSMemFreeList = (OS_MEM *)OSMemFreeList->OSMemFreeList;
    }
    OS_EXIT_CRITICAL();
    if (pmem == (OS_MEM *)0) 
    {                                                   /* 看是否有一个内存分区？            */
        *err = OS_MEM_INVALID_PART;
        return ((OS_MEM *)0);
    }
    plink = (void **)addr;                            /* 创建空闲内存块链接表      */
    pblk  = (INT8U *)addr + blksize;
    for (i = 0; i < (nblks - 1); i++) 
    {
        *plink = (void *)pblk;
        plink  = (void **)pblk;
        pblk   = pblk + blksize;
    }
    *plink              = (void *)0;                  /* 最后的内存块指向空            */
    pmem->OSMemAddr     = addr;                       /* 保存内存分区的起始地址       */
    pmem->OSMemFreeList = addr;                       /* 指向空余内存分区块池的指针     */
    pmem->OSMemNFree    = nblks;                      /* 在MCB中保存空闲的内存块            */
    pmem->OSMemNBlks    = nblks;
    pmem->OSMemBlkSize  = blksize;                    /* 保存每个内存块的块大小        */
    *err                = OS_NO_ERR;
    return (pmem);
}
/*$PAGE*/
/*
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*                                          得到一个内存块
*
* 函数描述 :  从分区中得到内存块
*
* 输入参数   : pmem    指向MCB的指针
*
*               err     指向出错信息的指针:
*                      
*                       OS_NO_ERR           内存分区正确创建
*                       OS_MEM_NO_FREE_BLKS 没有空闲内存块分配
*                       OS_MEM_INVALID_PMEM 给'pmem'传递一个空指针
*
* 返回值     :如无错给内存块一个指针
*             如有错返回空指针
*********************************************************************************************************
*/

void  *OSMemGet (OS_MEM *pmem, INT8U *err)
{
#if OS_CRITICAL_METHOD == 3                           /* 为CPU状态寄存器分配存储变量     */
    OS_CPU_SR  cpu_sr;
#endif    
    void      *pblk;


#if OS_ARG_CHK_EN > 0
    if (pmem == (OS_MEM *)0) 
    {                                               /* 是否指向一个有效的内存分区？         */
        *err = OS_MEM_INVALID_PMEM;
        return ((OS_MEM *)0);
    }
#endif
    OS_ENTER_CRITICAL();
    if (pmem->OSMemNFree > 0)                         /* 看是否有空闲的内存块？       */
    {                                                  
        pblk                = pmem->OSMemFreeList;    /* 是，指向下一个空闲内存块         */
        pmem->OSMemFreeList = *(void **)pblk;         /*      调整空闲列表的指针          */
        pmem->OSMemNFree--;                           /*      分区中减少一个空闲块  */
        OS_EXIT_CRITICAL();
        *err = OS_NO_ERR;                             /*      无错                                */
        return (pblk);                                /*      返回内存块给调用者            */
    }
    OS_EXIT_CRITICAL();
    *err = OS_MEM_NO_FREE_BLKS;                       /* 没有, 通知调用者无空闲块  */
    return ((void *)0);                               /*      返回空指针            */
}
/*$PAGE*/
/*
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*                                         释放一个内存块
*
* 函数描述 : 返回一个内存块
*
* 输入参数   : pmem    指向MCB的指针
*
*               pblk    指向被释放的内存块的指针
*
* Returns     : OS_NO_ERR            内存块被插进分区
*               OS_MEM_FULL          返回一个内存块到满内存分区中。
*               OS_MEM_INVALID_PMEM  给 'pmem'传递了一个空指针
*               OS_MEM_INVALID_PBLK  为释放的内存块传递了一个空指针
*********************************************************************************************************
*/

INT8U  OSMemPut (OS_MEM  *pmem, void *pblk)
{
#if OS_CRITICAL_METHOD == 3                      /* 为CPU状态寄存器分配存储变量          */
    OS_CPU_SR  cpu_sr;
#endif    
    
    
#if OS_ARG_CHK_EN > 0                      /* 必须指向有效的内存分区            */
    if (pmem == (OS_MEM *)0) 
    {                   
        return (OS_MEM_INVALID_PMEM);
    }
    if (pblk == (void *)0)                  /* 释放一个有效的内存块                         */
    {                     
        return (OS_MEM_INVALID_PBLK);
    }
#endif
    OS_ENTER_CRITICAL();
    if (pmem->OSMemNFree >= pmem->OSMemNBlks)    /* 内存分区是否已满？          */
    { 
        OS_EXIT_CRITICAL();
        return (OS_MEM_FULL);
    }
    *(void **)pblk      = pmem->OSMemFreeList;   /* 把释放块查进空闲块列表中         */
    pmem->OSMemFreeList = pblk;
    pmem->OSMemNFree++;                          /* 在分区中加一个内存块            */
    OS_EXIT_CRITICAL();
    return (OS_NO_ERR);                          /* 通知调用者内存块被释放      */
}
/*$PAGE*/
/*
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*                                          查询内存分区
*
* 描述函数 : 该函数用于确定一个内存分区中空闲内存块的数量，以及使用的内存块的数量。
*
* 输入参数   : pmem    指向MCB的指针
*
*              pdata   指向包含内存分区的数据结构的指针
*                       
*
* 返回值     : OS_NO_ERR            没有错误
*               OS_MEM_INVALID_PMEM  给 'pmem'传递了一个空指针
*               OS_MEM_INVALID_PDATA 给释放的块传递了一个空指针
*********************************************************************************************************
*/

#if OS_MEM_QUERY_EN > 0
INT8U  OSMemQuery (OS_MEM *pmem, OS_MEM_DATA *pdata)
{
#if OS_CRITICAL_METHOD == 3                      /* 为CPU状态寄存器分配存储变量        */
    OS_CPU_SR  cpu_sr;
#endif    
    
    
#if OS_ARG_CHK_EN > 0
    if (pmem == (OS_MEM *)0)                           /* 必须指向有效的内存分区              */
    {                   
        return (OS_MEM_INVALID_PMEM);
    }
    if (pdata == (OS_MEM_DATA *)0)                        /* 必须释放一个有效的存储区    */
    {            
        return (OS_MEM_INVALID_PDATA);
    }
#endif
    OS_ENTER_CRITICAL();
    pdata->OSAddr     = pmem->OSMemAddr;
    pdata->OSFreeList = pmem->OSMemFreeList;
    pdata->OSBlkSize  = pmem->OSMemBlkSize;
    pdata->OSNBlks    = pmem->OSMemNBlks;
    pdata->OSNFree    = pmem->OSMemNFree;
    OS_EXIT_CRITICAL();
    pdata->OSNUsed    = pdata->OSNBlks - pdata->OSNFree;
    return (OS_NO_ERR);
}
#endif                                           /* OS_MEM_QUERY_EN                                    */
/*$PAGE*/
/*
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*                                    初始化内存分区管理
*
* 描述函数 : 该函数由 uC/OS-II调用以初始化内存分区管理器，应用程序不必调用。
*
* 输入参数 : 无
*
* 返回值   : 无
*
* 注释    : 该函数是 uC/OS-II的内部函数，应用程序不必调用.
*********************************************************************************************************
*/

void  OS_MemInit (void)
{
#if OS_MAX_MEM_PART == 1
    OSMemFreeList                = (OS_MEM *)&OSMemTbl[0]; /* 指向空余列表起始         */
    OSMemFreeList->OSMemFreeList = (void *)0;              /* 初始化最后的节点                     */
    OSMemFreeList->OSMemAddr     = (void *)0;              /* 存储内存分区的起始地址  */
    OSMemFreeList->OSMemNFree    = 0;                      /* 无空闲块                          */
    OSMemFreeList->OSMemNBlks    = 0;                      /* 无存储块                                */
    OSMemFreeList->OSMemBlkSize  = 0;                      /* 块大小为0                                */
#endif

#if OS_MAX_MEM_PART >= 2
    OS_MEM  *pmem;
    INT16U   i;


    pmem = (OS_MEM *)&OSMemTbl[0];                    /* 指向内存控制块(MCB)           */
    for (i = 0; i < (OS_MAX_MEM_PART - 1); i++)           /* 初始化空余内存分区列表         */
     {   
        pmem->OSMemFreeList = (void *)&OSMemTbl[i+1]; /* 链接空余内存分区                 */
        pmem->OSMemAddr     = (void *)0;              /* 存储内存分区的起始地址       */
        pmem->OSMemNFree    = 0;                      /* 无空闲块                                  */
        pmem->OSMemNBlks    = 0;                      /* 无存储块                                      */
        pmem->OSMemBlkSize  = 0;                      /* 块大小为0                                   */
        pmem++;
    }
    pmem->OSMemFreeList = (void *)0;                  /* 初始化最后的节点                         */
    pmem->OSMemAddr     = (void *)0;                  /* 存储内存分区的起始地址        */
    pmem->OSMemNFree    = 0;                          /* 无空闲块                               */
    pmem->OSMemNBlks    = 0;                          /* 无存储块                                    */
    pmem->OSMemBlkSize  = 0;                          /* 块大小为0                                   */

    OSMemFreeList       = (OS_MEM *)&OSMemTbl[0];     /* 指向内存分区的空余列表的开始              */
#endif
}
#endif                                           /* OS_MEM_EN                                          */